[Logische Schaltungen] Bauteil-Spezifikation / Formel Herleitung

[chichi89 (Gast)]

Moin!

Ich bin dualer Student bei einem mittelständischen Unternehmen. Seit 
kurzem bin ich in die Entwicklungsabteilung versetzt worden und unser 
Abteilungsleiter plant in Zukunft Bauteile aus Fernost zu importieren um 
die Kosten zu senken. Hab jetzt neulich mit nem Kollegen zusammen eine 
Batch voller Bauteile vorgesetzt bekommen und wir sollen Datenblätter 
dazu erstellen, da die originalen wirklich nicht lesbar sind :( Wir 
haben bereits die wichtigsten Parameter rausgefunden (Die Begrenzungen 
ab wann der FET jeweils schaltet) und hängen jetzt an folgenden 
Problemen.

http://www.abload.de/image.php?img=schaltbild_p2qqidg.png
(Schaltbild, sorry für die Quali - wir haben's versucht von dem 
schlechten Beiblatt abzumalen)

Erstens: Es gibt beim Zulieferer eine Menge Teile mit unterschiedlichen 
Pullup-Widerständen und unser Chef will ne Formel um zu gucken ob die 
überhaupt funktionieren würden (man kann jeden Widerstandswert 
bestellen, allerdings sind manche Werte eben zu niedrig und die prüfen 
das in der Fertigung nicht...).
Ich habe das ganze mal so angefangen: Wenn der FET im geschalteten 
Zustand einen Widerstand R_an hat, der Pullup R ist, gilt: Der nächste 
FET schaltet wenn die Spannung höher ist als der untere Schwellwert 
(V_usw). Daher gilt, da R_an und R einen Spannungsteiler bilden: 
R_an/(R+R_an)*Versorgungsspannung (V_s) =< V_usw, somit komme ich auf 
entweder V_usw*R_an/(V_s-V_usw) für den Widerstandsschwellwert (minimum) 
oder R_an*(V_s-V_usw)/V_usw. Sieht jemand meinen Fehler?

Zweitens: Die Bauteile sollen später in Objekten verbaut werden, bei 
denen der Stromverbrauch sehr, sehr wichtig ist. Daher sollen wir 
Formeln für den MAXIMALEN und den MINIMALEN Stromverbrauch aufstellen 
(über alle Schaltmöglichkeiten hinweg - ist übrigens unsere 
Wahrheitstabelle richtig? Irgendwie kommt die mir komisch vor). Also 
haben wir alle möglichen Schaltbilder gezeichnet und den 
Gesamtwiderstand ausgerechnet (R_an wenn geschaltet) und über 
P=V_s^2/R_gesamt die Leistung ausgerechnet (milliWatt). Irgendwie will 
aber die Rechnung/Formel nicht mit den Messwerten übereinstimmen. Hier 
also der Ansatz: Nach dem Zeichnen und Berechnen ist das Maximum wenn A 
und B HIGH sind und das Minimum wenn A LOW und B HIGH ist. Im ersten 
Fall (Maximum) ist der Gesamtwiderstand (|| heißt parallel-geschaltete 
Widerstände): (R+R_an)||(R+R_an)||(R/2+R_an) (R/2 wegen 
Parallelschaltung von R ganz rechts oben im Schaltbild). Für das 
Minimum: (R+R_an)/2 (Parallelschaltung). Ist das so richtig? Was haben 
wir übersehen?

VIELEN VIELEN DANK IM VORAUS!!!

Grüße
chichi89

[chichi89 (Gast)]

Ich hab die Aufgaben jetzt gelöst.

Lösungen:

Für Erstens: Der Ansatz war richtig, ich hab nur V_IL statt V_OL als 
Schwellenspannung der elektrostatischen Disziplin genommen. Die fertige, 
korrekte Formel lautet daher: R_pu = 2*R_an*(V_s-V_OL)/V_OL.

Für Zweitens: Richtiger Ansatz, anscheinend irgendwo jeweils ein 
Widerstandspärchen zu viel parallel geschaltet. Richtig ist für das 
Minimum R_gesamt = R+2*R_an und für das Maximum R_gesamt = (R+R_an)/3

[Werner A. (Gast)]

chichi89 schrieb:
> http://www.abload.de/image.php?img=schaltbild_p2qqidg.png
> (Schaltbild, sorry für die Quali - wir haben's versucht von dem
> schlechten Beiblatt abzumalen)

Entschuldige dich lieber für diesen mit Werbung zugeklatschten Link. 
Warum zeigst du deine Schaltung nicht hier als Anhang?